[发明专利]一种利用混合菌生产漆酶的方法

说明书

本发明公开了一种利用混合菌生产漆酶的方法，利用真菌一色齿毛菌(Cerrena unicolor Han 849)、桦褶孔菌(Lenzites betulinus Han 851)、裂褶菌(Schizophyllum commune Han 881)混合发酵含有木质纤维素材料的基础培养液，生产漆酶，漆酶生产效率高，漆酶活性显著提高，而且本发明方法生产漆酶酶活性高，混合真菌在混合发酵过程中，相互协同作用，协同提高漆酶活性，提高漆酶生产效率，降低漆酶生产成本。

技术领域

本发明涉及一种利用微生物生产漆酶的方法，特别涉及利用多种混合真菌生产漆酶的方法，属于真菌微生物应用领域。

背景技术

农业和林业的快速发展有利于经济发展和环境保护。同时也带来了一些环境问题，其中最重要的是农林废弃物。如果将农林废弃物焚烧，会造成更严重的空气污染。农林废弃物是一种重要的木质纤维素生物质。木质纤维素生物质能通过多种生物处理工艺转化为绿色第二代能源燃料和有价值的工业化学品，是一种用途广泛、储量丰富的可再生资源，近年来受到人们的广泛关注。利用各种低成本的木质纤维素废料，如玉米芯、棉籽壳、竹子、咖啡壳和树叶，生产酶(特别是漆酶)，更是得到了广泛的研究。

漆酶(EC 1.10.3.2，p-benzenediol:oxygen oxidoreductase)广泛分布于各种高等植物、真菌、细菌和昆虫中。由于漆酶具有氧化多种酚类和非酚类化合物的能力，漆酶可用于各种生物技术过程，包括材料科学、生物修复、生物燃料、纤维改性、纳米生物技术、生物传感器、食品化学、造纸和纸浆工业以及生物降解。白腐菌是担子菌的一种，能够分泌多种胞外木质素分解酶，在降解木质纤维素方面发挥着重要作用。其中，漆酶是木质素降解酶中最古老、最重要的一种。同时，白腐菌也被认为是优秀的漆酶生产者，几乎所有白腐真菌都具有一定的分泌漆酶能力。

由于漆酶在生物技术诸多领域的广泛应用，越来越多的研究者对漆酶表现出浓厚的兴趣。同时，漆酶在各种生物工艺中的广泛应用需要大量低成本的漆酶。为了提高漆酶产量，降低漆酶生产成本，优化发酵条件、发酵方法和开发新的产漆菌株是非常有效的方法。发酵条件的优化主要包括以下几个方面：1)碳氮源的种类、浓度和比例；2)金属离子，如铜离子、亚铁离子、锰离子、银离子、锌离子、镁离子等；3)温度和PH值；4)次级代谢产物，如阿魏酸和藜芦醇。真菌不同种或同种不同菌株对漆酶活性有显著影响。因此，开发具有漆酶生产能力的新菌株是一项非常有意义的工作。

已有研究表明，一色齿毛菌(Cerrena unicolor)具有分泌漆酶的能力。然而，关于桦褶孔菌(Lenzites betulinus)和裂褶菌(Schizophyllum commune)分泌漆酶的能力尚未见报道。真菌的共培养近年来得到了研究，对分泌漆酶有很好的效果，而几乎所有的研究都是研究白腐真菌与真菌或酵母结合产生漆酶。利用两种或三种白腐菌联合生产漆酶的研究较少。然而，对于一色齿毛菌(Cerrena unicolor)、桦褶孔菌(Lenzites betulinus)和裂褶菌(Schizophyllum commune)漆酶活性的评价，以及这些真菌共培养对产漆酶的影响，至今尚未有研究。在此条件下，对3种真菌及其共培养对漆酶活性的影响进行了研究。研究结果为提高漆酶产量，获得低成本漆酶提供了新的途径。

本实验首次探究了桦褶孔菌(Lenzites betulinus)和裂褶菌(Schizophyllumcommune)的漆酶分泌能力，与此同时，首次探究了一色齿毛菌(Cerrena unicolor)、桦褶孔菌(Lenzites betulinus)和裂褶菌(Schizophyllum commune)的共培养条件下的漆酶分泌能力，发现这些真菌的共培养有助于产酶活性的提升，提高了工作效率并节约大量成本。

发明内容